導 讀

工業(yè)互聯網的發(fā)展，已經在目前階段毫無爭議地上升為國家戰(zhàn)略，成為十四五開局階段一場不容有失的行動。

有媒體統(tǒng)計，今年《政府工作報告》中“創(chuàng)新”一詞出現了45次，“科技”出現了24次。出現頻率為近三年來最高。

相信大家都能在兩會當中感覺到，強化科技自立自強已經成為了國家目前階段發(fā)展的重中之重。多種科技創(chuàng)新方向中，《政府工作報告》尤其強調了“依靠創(chuàng)新推動實體經濟高質量發(fā)展，培育壯大新動能”“促進科技創(chuàng)新與實體經濟深度融合，更好發(fā)揮創(chuàng)新驅動發(fā)展作用”。

而在科技創(chuàng)新與實體經濟融合這個方向上，工業(yè)互聯網可能是最直接、最顯著的一個技術與產業(yè)結合方向。它一邊牽著實體經濟的工業(yè)底座，一邊通過網絡聯接云計算、AI、大數據等新一代信息技術集群，戰(zhàn)略意義與產業(yè)價值不言而喻。

《中共中央關于制定國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》就提到“推動互聯網、大數據、人工智能等同各產業(yè)深度融合，推動先進制造業(yè)集群發(fā)展”“系統(tǒng)布局新型基礎設施，加快第五代移動通信、工業(yè)互聯網、大數據中心等建設”。

仔細觀察我們會發(fā)現，目前階段從國家政策到行業(yè)實踐，對工業(yè)互聯網的認識都發(fā)生了升級與調整。這種變化的核心邏輯在于，從開局階段的平臺與基礎技術建設，開始逐步向真實的產業(yè)場景、生產效率與產業(yè)可行性進發(fā)。

這個階段工業(yè)互聯網的一個首要變化，就是“網絡強基”成為自上而下的全面共識。而為了解決工業(yè)互聯網中的”網絡難題”，企業(yè)網絡全面IP化又成為了關鍵的解題方式。

是不是感覺這幾個詞還有點陌生？別急，咱們慢慢聊。

工業(yè)互聯網新共識，網絡強基須先行

探討工業(yè)互聯網的最新發(fā)展動向與指導方針，就不能不提到今年1月工信部印發(fā)的《工業(yè)互聯網創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2021—2023年）》。在這份最新的行動計劃中，提出了工業(yè)互聯網發(fā)展的11項重點行動和10大重點工程。而對比此前的相關政策，我們會發(fā)現新《三年行動計劃》中最大的變化之一在于著重強調了“網”的作用和建設。

事實上，在工業(yè)互聯網發(fā)展的第一階段，行業(yè)上下關注點更多集中在如何讓工業(yè)聯上網，聯上網能帶來怎樣的價值，換言之關注重點在工業(yè)這邊。而網絡這邊的討論和規(guī)劃則會比較籠統(tǒng)，比如強調5G發(fā)展的紅利、大帶寬對工業(yè)大數據的支撐、物聯網與工業(yè)融合，這些偏方向性、趨勢性的內容。

但在工業(yè)互聯網經過了第一個發(fā)展階段后，產業(yè)內外發(fā)現想要大規(guī)模、通用化的普及工業(yè)互聯網，就需要讓不同工業(yè)體系、平臺體系、技術部類之間具有可靠的聯接特性。而早期的工業(yè)互聯網系統(tǒng)，尤其是企業(yè)內專網，無論網絡協(xié)議、聯接方式、設備接口都缺乏統(tǒng)一的標準。各行其是導致網絡建設比較混亂，這也就難以達成工業(yè)互聯網預期中普遍促進新一代信息技術與工業(yè)體系結合的效果。

因此，工業(yè)互聯網需要首先建立標準化、通用化、高可靠的網絡，成為了業(yè)界的最新共識。

在2017年工業(yè)互聯網體系受到廣泛關注后，我們可以將三年劃為一個周期。2018-2020為第一階段，此時更多在關注工業(yè)互聯網的平臺建設、能力打造，考慮給單一工業(yè)場景帶來的變革。

隨著新的“三年發(fā)展行動計劃”提出，我們可以將2021-2023看作第二階段，這時需要考慮工業(yè)互聯網的規(guī)?；瘡椭?、行業(yè)標準化統(tǒng)一、工業(yè)場景的實際需求和承載、工業(yè)企業(yè)的傳統(tǒng)OT與IT系統(tǒng)改造等更為實際的問題。這一階段的當務之急，就是新《行動計劃》中提出的網絡體系強基行動。

至此我們知道了，工業(yè)互聯網的新發(fā)展階段需要網絡強基先行。而網絡強基當然需要多方面的考量，但主要任務是解決企業(yè)的工業(yè)專網技術不統(tǒng)一、IT與OT系統(tǒng)難以打通、工業(yè)數字化技術持續(xù)發(fā)展網絡難以承載三個問題。

是不是有方案可以一次性破局這些主要問題呢？這就要引出IP化的必要性。

工業(yè)互聯網落地，IP化是最優(yōu)解

從電腦到智能手機，我們每個人都毫無疑問是IP通信的受益者。從1985年IP技術點亮互聯網的第一束光開始，整個互聯網文明可以說都是坐落在IP協(xié)議之上的。

而IP技術之所有能撐起全球互聯網浪潮，關鍵可能并不在于它的技術多么復雜，而在于給每個設備分配IP地址的方式，可以效率最大化將所有設備聯接在一起，避免出現網絡各行其是，從而導致互聯網被割裂的困境。

而在目前階段，ipv6+協(xié)議開始在產業(yè)中發(fā)揮價值，IP網絡走入了智能IP時代。智能超寬、智能運維、智能聯接等能力讓IP網絡可以承載工業(yè)級的數據傳輸、業(yè)務智能化以及多系統(tǒng)打通，并且IP網絡也是企業(yè)IT系統(tǒng)的通用標準，大部分企業(yè)對其都很熟悉。

這種情況下，如果我們想要整合錯綜復雜的工業(yè)互聯網，找到一個各種行業(yè)平臺、OT網絡、業(yè)務專用系統(tǒng)之間的“網絡最大公約數”。那么最切合實際的方式，應該就是讓所有工業(yè)互聯網設備都納入IP網絡體系內，讓工業(yè)互聯網像消費互聯網一樣走向標準化、通用化、集約化的發(fā)展之路。

工業(yè)互聯網的智能化、IP化改造，其實在業(yè)內早已經被廣泛關注。在目前階段，工業(yè)互聯網IP化已經成為了網絡強基行動非常直觀清晰的最優(yōu)解，需要各行業(yè)高效、廣泛推動。

我們可以舉一個例子，來看看工業(yè)互聯網IP化的實際價值。

以鋼鐵廠的工業(yè)互聯場景來說，目前階段大型鋼鐵廠一般都有自己的數字化控制體系。甚至每個流程都有獨立的數字化系統(tǒng)。而這些系統(tǒng)大多在建設時沒有考慮到相互聯接，尤其是與外網、公有云體系進行聯接的必要性，采用的大多是私有協(xié)議定義的內部網絡。當企業(yè)想要進行智能化改造時，無法對數字系統(tǒng)中的產業(yè)數據進行有效收取，將數據上傳云端進行利用，車間廠房變成了數據孤島；而企業(yè)想要利用AI技術來完成智能升級時，由于網絡不打通，智能化能力也無法聯接到系統(tǒng)中，變成了數據上不去、智能下不來，看似有工業(yè)互聯網，但與預期中完全不同的情況。

這種情況還可能造成兩個麻煩，一方面由于網絡協(xié)議各自為政，而工業(yè)流程又相當復雜，將造成如果需要調整某一能力，就需要工程量大、程序復雜、容錯率低的調整工作，系統(tǒng)難以適應工業(yè)生產的彈性需求；另一方面，這種企業(yè)網絡在建設時都以局域網為建設藍本，無法支撐無線化的設備接入。但隨著IoT在工業(yè)場景中的發(fā)展，企業(yè)無線聯接設備將越來越多，造成了企業(yè)網絡難以承載。

而如果對企業(yè)網絡進行全面的IP化改造，就可以讓IT系統(tǒng)與OT系統(tǒng)都使用IP作為通信協(xié)議。企業(yè)的生產數據可以通過外網直接上傳云端，而云端的算力、數據處理能力、AI能力也可以無縫直接通到工廠與車間。與此同時，由于企業(yè)內部系統(tǒng)都使用IP通信，也可以實現一體化調整、智能化運維，極大降低企業(yè)OT系統(tǒng)的綜合成本；并且可以通過IP協(xié)議來支撐大量無線設備接入，組成靈活多元的新型工業(yè)智能化體系。

綜合來看，工業(yè)互聯網的IP化升級改造，產業(yè)路徑清晰明確，既繼承企業(yè)網絡建設成果，又面向未來工業(yè)場景廣泛的云、智能化、無線化需求。如果舉個形象的例子，工業(yè)互聯網全面IP化，就是讓現在說著各種方言、外語的企業(yè)內網/外網、IT/OT網絡、操作系統(tǒng)/智能系統(tǒng)，都講IP網絡的普通話。

只有如此，才能實現高效率、低成本、廣復制的工業(yè)互聯。

在工廠中，窺見工業(yè)互聯網的未來

工業(yè)互聯網的IP化必要性，其實可以用更多篇幅來展開論述，但也很容易陷入工業(yè)場景復雜、多變的價值邏輯中，導致大家無法清晰理解。所以我們不如先放下產業(yè)邏輯，去真正的工廠里看看。

在中學地理課本中，我們學過中國具有代表性的工業(yè)區(qū)位，其中就有馬鞍山的鋼鐵產業(yè)。今天的馬鞍山鋼鐵股份有限公司，是中國特大型鋼鐵聯合企業(yè)之一，也是安徽省最大的工業(yè)企業(yè)，素有“江南工業(yè)一枝花”的美譽。

毫無疑問，馬鋼就是工業(yè)互聯網發(fā)展中最優(yōu)先關注的那種企業(yè)。而其在智慧制造升級變革中，也確實遇到了來自網絡的挑戰(zhàn)。整體而言，馬鋼自身的集控系統(tǒng)想要完成互聯網改造，需要非常高的改造成本，而目前的企業(yè)網又有性能低、可靠性差，專網雜多、運維困難等問題。在解決工業(yè)互聯網難題的進程里，馬鋼選擇與華為合作，利用華為提供的智能IP網絡解決方案來克服了網絡升級中的挑戰(zhàn)。

在馬鋼與華為攜手進行產業(yè)分析之后，雙方發(fā)現馬鋼的網絡有這樣幾個主要升級需求，這些需求在中國大型工業(yè)企業(yè)中可以說非常具有代表性。比如說：

1、IP骨干網需要同時承載IT和OT業(yè)務，不同業(yè)務的SLA需求差異大，尤其OT網絡網絡質量和安全隔離要求很高。

2、不同業(yè)務應用對時延訴求差異很大，如生產執(zhí)行區(qū)二級服務器數據上傳數據中心的業(yè)務，對帶寬要求較高，時延要求較低；調試產線一二級控制系統(tǒng)設備，對時延要求較高，帶寬要求較低。新的網絡需要滿足不同業(yè)務的應用需求。

3、不同業(yè)務的專網運維復雜，出現故障時很難定位，需要提升智能運維與網絡一體化能力。

為了滿足這些需求，華為根據馬鋼的實際業(yè)務情況，構筑了一張100G互聯的IP骨干網，可以滿足未來馬鋼5-10年業(yè)務發(fā)展訴求，并為工業(yè)化信息化加速發(fā)展的馬鋼集團業(yè)務提供了一個超寬、靈活的IP承載平臺，讓各集控系統(tǒng)上線快、成本低。

引入了這樣一張網絡后，馬鋼不僅解決了一系列固有的網絡問題，還極大提升了工業(yè)智能化、無人化水平，釋放了生產力。馬鋼技術主管高斌認為，老專網管理非常麻煩，處理故障時完全摸不清哪里出了問題。引入智能IP網解決方案后，能讓網絡可視、可控、可管。

上汽寧德工廠，是在業(yè)內被稱為“科幻工廠”的存在，這里平均一分鐘就能生產一輛汽車，堪稱制造業(yè)的“中國速度”。而應用了大量AI技術、無人化設備、手持管理設備的寧德工廠，通用也面臨著巨大的網絡挑戰(zhàn)。業(yè)務流程復雜、生產體系龐大、過程數據通過量異?？捎^，加上不同業(yè)務體系對網絡的要求不同，寧德工廠需要在網絡上打造強有力的支撐。而華為智能IP網絡很好實現了這一目標。

寧德工廠的大量機器人、無人化設備在智能IP網絡支撐下實現了工業(yè)級應用，制造、加工、倉儲、質檢有機結合在一起，實現了全系統(tǒng)、全業(yè)務的互聯互通。在智能IP網絡加持下，寧德工廠的工業(yè)互聯網實現了生產交付周期縮短10%、生產效率提高48%、產品產量提高50%、質量缺陷降低36%，并且可以在生產過程中完成動態(tài)感知、輔助決策和智能預警。

從馬鋼到寧德工廠，這些案例中我們可以發(fā)現，華為帶來的智能IP網絡，具有自動化，確定性，安全，超寬，低時延六大特征。不僅能夠打通工業(yè)互聯網中設備之間、系統(tǒng)之間、網絡之間的聯接界限，還可以極大提升工業(yè)互聯網的智能化水平，與無人化、智能化、無線化的工業(yè)設備升級緊密結合。智能IP網絡可以說既解決了老問題，又成為企業(yè)面向工業(yè)互聯網確定性未來的接口。

從真實的工廠、車間、流水線上，我們能看到更多工業(yè)企業(yè)的網聯、智能之路。IP化變革正在成為網絡強基行動的可執(zhí)行、高價值通道，推動中國工業(yè)互聯網在新三年行動中準確、有效完成目標。

工業(yè)作為立國之本，強國之器，在今天還有廣泛的升級發(fā)展空間。讓工業(yè)走向互聯網一樣的飛速發(fā)展，在IP化、智能化的加持中，似乎已經可以納入期待。
編輯：lyn